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太阳高晓松微博表面温度才 6000度左右, 为什么层温度会高达 200万度?

2018-11-22 08:08:12  by亚博国际

太阳高晓松微博表面温度才 6000度左右, 为什么层温度会高达 200万度?

层位于太阳的最外层,温度可以达到100 万℃,但那只是少许带电粒子辐射的能量,整体上太阳外表面辐射能量却并没有那么强烈,使温度在6000 ℃左右.

对于太阳的结构,我们平常描绘的太阳,是太阳色球层的边界;在色球层之上,还存在层,层需要在日全食时,或者利用仪才能看到.

层的厚度有几个太阳半径,其中内冕层延伸到2.3 倍太阳半径,大于2.3 倍太阳半径的层称之为外冕;层的温度高达150 ~200 万度,粒子密度约10 ^15 每立方米.

层是太阳的最外层结构,是由太阳喷射的高能带电粒子和电子组成,是形成太阳风的主要部分,平均温度6000 ℃左右;向内一层是色球层,磁场强烈,也因为磁场的不均衡,太阳耀斑发生于这一层,耀斑是太阳剧烈释放能量的一种现象,将局部瞬间快速加热,因此这一层温度从4-5000 ℃到几万℃;

再向内一层是光球层,表面布满米粒组织,太阳黑子产生于这一层,太阳黑子是磁场聚集的地方,黑子出现时温度会从6000 ℃降低到4000 ℃左右;最内层是日核,是太阳进行核聚变的区域,温度可达1500 万℃.

那么就会出现一个问题:太阳表面(色球层边界)温度才5500 ℃,但是更远处的层温度却高达100 多万度,这明显违背热力学定律,那么一定存在一种非热力学机制,来给层加热.

事实上,关于的高温起源机制目前还未完全弄清楚,这被称为加热问题.

根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温的太阳表面传播到高温的中,的能量来源应该是一种非热力学过程.

迄今为止,关于加热的理论有很多,其中有两个理论被认为最有可能,它们分别是波动加热和纳米耀斑(或者叫磁重联)理论.波动加热理论认为太阳对流层中的湍流运动对扭转阿尔芬波(Alfven 波,又称"磁流体动力波" ,是磁化等离子体内沿磁场方向传播的特殊低频电磁波)有激发作用,当被激发的扭转阿尔芬波沿着磁通管向上传播到达时,其携带的能量就可以加热.

那么是什么样的机制导致了太阳内部的这一现象,至今仍是天体物理学中最大的未解之谜之一.